区块链智能合约技术与应用 课件 第1章 区块链概述.pptx

第1章区块链概述;

1.1区块链的概念;

1983年，DavidChaum最早在论文《BlindSignatureforUntraceablePayments》中提出E-Cash货币，并于1989年创建了Digicash公司。E-Cash系统是首个匿名化的数字加密货币(AnonymousCryptographicElectronicMoney或ElectronicCashSystem)，基于DavidChaum发明的盲签名技术(盲签名技术将在2.5.2小节中做具体描述)，曾被应用于部分银行的小额支付系统中。

;

1997年，AdamBack发明了HashCash货币，以解决邮件系统中DoS攻击问题(DoS攻击问题就是黑客利用被植入病毒的电脑向服务端频繁发送非正常请求，使服务器的内存和CPU超负荷，导致其无法正常工作)。

1998年，WeiDai提出了B-money货币，将POW引入数字货币生成过程中。B-money是首个面向去中心化设计的数字货币，从概念上看已经比较完善，但是很遗憾，其未能提出具体的设计实现。

;

以上三种数字货币都或多或少地依赖于第三方信用担保系统。直到比特币的出现，将工作量证明机制(POW)与共识机制联系在一起，才首次真正意义上实现了一套去中心化的数字货币系统。

比特币依托的分布式网络无需任何管理机构，自身通过数学和密码学原理来确保所有交易的成功进行，并且比特币自身的价值通过背后的计算力进行背书。

;

随着比特币技术的发展和业界对其系统技术架构了解的日益加深，人们发现这些技术还能应用在其他领域，于是相关技术人员将这些技术提取并系统化，将它们命名为区块链。

区块链技术起源于比特币，但迄今的发展又高于比特币，形成了一套完备的技术体系。如果说比特币是影响力巨大的社会学实验，那么从比特币核心设计中提炼出来的区块链技术，则让大家看到了塑造更高效、更安全的未来商业网络的可能。

;

区块链技术现在已经在金融、贸易、征信、物联网、共享经济等诸多领域崭露头角。美国区块链专家梅兰妮·斯万(MelanieSwan)针对区块链应用领域的演化，提出了从区块链1.0、2.0到3.0的进化阶段。

;

1.1.2区块链的本质

1.从网络的角度来看区块链

区块链的底层网络模型完美地实现了数据分布式存储，比特币系统迄今为止都没有过一次宕机，这也充分证明了该网络模型的稳定性。;

2.从协议的观点来看区块链

区块链是一种价值传输信任协议。过去互联网上没有这种协议，因此无法进行价值传输和确权。现在有了区块链协议，再加上互联网的作用，就可以通过互联网传输价值信息、实现确权和权证转移等功能。

3.从底层技术角度看区块链

顾名思义，区块链是一个链状体，该链上分布着一个个区块，每个区块中存储了数据。因此区块链更像是一个数据结构，通过这样的存储方式防止数据被篡改。

;

4.从密码学角度看区块链

区块链利用哈希函数和椭圆曲线数字签名算法来保证区块中数据的完整性和正确性。

5.从数据存储技术角度来看区块链

区块链是一个去中心化的分布式数据库，通过集体协作，以去中心化的方式来维护数据库的安全，防止其被篡改。区块链像是一个巨大的账本，一个客观的第三方公证处，记录和见证每一个交易的成功与失败。它独立地存在着，不受任何人的控制。

;

6.从对人类文明的影响来看区块链

生产工具是人类文明发展水平的重要标准，生产方式决定人类文明形态的形成。区块链是一种全新的生产工具，并且改进了生产方式，因此它对人类文明的影响毋庸置疑是巨大的。

;

1.1.3区块链的技术特点

1.去中心化

区块链的底层网络是一种称为P2P(PeertoPeer)的点对点技术。在这一网络中，没有中心化服务器，没有中介/第三方机构，所有节点的权力与义务都相等。

2.数据加密

数据在存储时采用密码学方法对其进行加密并拥有特定的时序，使数据不能轻易被篡改并且可以追溯。区块链网络中的每一个节点都拥有最新的、完整数据库的备份(即数据的集合)，修改单个节点的数据库自然是无效的。

;

3.去信任化

系统中所有节点之间无须信任也可以进行交易，因为数据库和整个系统的运作是公开透明的，在系统的规则和时间范围内，节点之间无法欺骗彼此。

4.难以被篡改

所有参与者共同参与数据的创建与维护工作。在没有其他参与者允许的情况下，任何一方都不可以对数据进行篡改。

5.智能合约

除了以上基础特性外，随着需求的日益增长和技术的不断增进，智能合约这个新特性也诞生了。智能合约是一种旨在以信息化方式传播、验证或执行合同的计算机协议。

;

6.可升级性